Dinas Lingkungan Hidup dan Kehutanan Daerah Istimewa Yogyakarta merupakan gabungan dari Badan Lingkungan Hidup dan Dinas Kehutanan dan Perkebunan DIY. Pembentukan Dinas Lingkungan Hidup dan Kehutanan Daerah Istimewa Yogyakarta merupakan implementasi dari Undang-Undang Nomor 23 Tahun 2014 tentang Pemerintahan Daerah dan Peraturan Pemerintah Nomor 18 Tahun 2016 tentang Perangkat Daerah yang mengamanatkan kepada setiap pemerintah daerah untuk menyelenggarakan urusan pemerintahan wajib yang tidak berkaitan dengan pelayanan dasar, mencakup lingkungan hidup dan urusan pemerintahan pilihan yang mencakup kehutanan.

Dinas Lingkungan Hidup dan Kehutanan DIY bergabung pada Tahun 2019 seiring dengan dinamika perkembangan dan adanya penataan kelembagaan baru Pemerintah Daerah Daerah Istimewa Yogyakarta sesuai dengan Peraturan Daerah Istimewa Daerah Istimewa Yogyakarta Nomor 1 Tahun 2018. Riwayat pergantian pimpinan Kepala Dinas Lingkungan Hidup dan Kehutanan DIY pasca penataan kelembagaan yaitu :
- Bapak Ir. R.Sutarto, MP (Tahun 2019 - 2020) dan terhitung mulai tanggal Oktober 2020 memasuki masa purna tugas
- Bapak Ir. Hananto Hadi Purnomo, M.Sc. (November 2020 – Februari 2021) sebagai Pejabat Plt Kepala
- Bapak Dr. Ir. Kuncoro Cahyo Aji, M.Si (Maret 2021 - September 2023) secara resmi menjabat sebagai Kepala
- Bapak Kusno Wibowo, S.T., M.Si. (Oktober 2023 - sampai saat ini) dilantik pejabat baru sebagai Kepala Dinas Lingkungan Hidup dan Kehutanan DIY

Kelembagaan Dinas Lingkungan Hidup dan Kehutanan DIY diatur dalam Peraturan Gubernur Daerah Istimewa Yogyakarta Nomor 59 Tahun 2018 sebagaimana telah diubah dengan Peraturan Gubernur Daerah Istimewa Yogyakarta Nomor 111 Tahun 2022 Tentang Kedudukan, Susunan Organisasi, Tugas, Fungsi dan Tata Kerja Dinas Lingkungan Hidup dan Kehutanan DIY. Memiliki Unit Pelayanan Teknis (UPT) yang kelembagaannya diatur dalam Peraturan Gubernur Daerah Istimewa Yogyakarta Nomor 95 Tahun 2018 sebagaimana telah diubah dengan Peraturan Gubernur Daerah Istimewa Yogyakarta Nomor 71 Tahun 2023 Tentang Kedudukan, Susunan Organisasi, Tugas, Fungsi dan Tata Kerja Unit Pelayanan Teknis pada Dinas LHK DIY. Dalam struktur organisasi Dinas LHK DIY, kepala Dinas membawahi 1 Sekretariat, 4 Bidang, 5 balai dan jabatan fungsional tertentu.